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高圧下中性子回折によるYbInCu$$_{4}$$の磁性研究

Neutron diffraction study on magnetic properties of YbInCu$$_{4}$$ underhigh pressure

小島 健一*; 平岡 耕一*; 長壁 豊隆  

Kojima, Kenichi*; Hiraoka, Koichi*; Osakabe, Toyotaka

YbInCu$$_{4}$$は、高温でのYbの電子がよく局在した3価の状態から、42Kで約0.5%の体積膨脹を伴って平均価数が約2.9の価数揺動状態へと転移する。この転移はよく知られた金属Ce元素の $$alpha$$-$$gamma$$転移にもよく似ている。この物質に圧力を加えていくと体積膨脹が抑えられ、約2.5GPaでは価数転移が完全に抑制されて低温まで3価の磁性状態が生き残る。最近、このような状態において、低温でYb3価の磁気モーメントが長距離秩序を示すことがNMRにより指摘された。われわれはこの磁気秩序を直接観測する目的で、新規に開発したハイブリッドアンビルを用いて6.2GPaまでの高圧力下において単結晶試料を用いた中性子回折実験を行った。その結果、4.0GPa及び6.2GPaの圧力下で約2.5K以下で強磁性長距離秩序の直接観測に成功した。秩序状態でのYbあたりの磁気モーメントは約0.7$$mu$$$$_{B}$$であり、これまでに報告されたYb希釈系が示すYbあたりの磁気モーメントに比べて非常に大きく、また、加圧に対して磁気秩序がほとんど影響されず、極めて安定して存在することが明らかとなった。

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